Работа системы GME основана на регистрации гамма-излучения радионуклидов, содержащихся в бочке, полупроводниковым гамма-спектрометром и устройствами по измерению мощности амбиентного эквивалента дозы гамма-излучения дозиметрической системы.

Принцип действия измерительной гамма-спектрометрической части системы GME основан на регистрации ОЧГ детектором гамма-излучения, испускаемого радионуклидами, присутствующими в бочке, получении спектра амплитудного распределения и выделении в спектре пиков полного поглощения (ППП) гамма-квантов. По положению ППП в спектре определяют энергии гамма-квантов Ei (спектрометр предварительно градуируют по энергии с помощью образцовых источников гамма излучения), по значениям энергий Ei идентифицируют радионуклиды, присутствующие в бочке. Определяют скорости счета импульсов в пиках полного поглощения. Расчет удельной активности радионуклидов, присутствующих в бочке, проводят по скоростям счета импульсов в ППП с учетом абсолютных интенсивностей гамма-излучения и эффективности регистрации гамма-квантов в пиках полного поглощения.

Спектрометр предварительно калибруют по эффективности регистрации гамма-квантов в ППП расчетно-экспериментальным способом. Для этого измеряют отклик детектора от излучения точечного источника, располагаемого на различных расстояниях от детектора и на разных углах относительно его оси. Эффективность регистрации гамма-квантов в ППП для рабочих геометрий измерения получают моделируя процесс измерения методом Монте Карло с использованием измеренных откликов детектора от точечного источника. Полученные таким образом данные по эффективности регистрации для рабочих геометрий измерения в виде рабочих шаблонов хранятся в локальной базе данных спектрометрической программы и используются при расчете удельной активности радионуклидов, по измеренным спектрам излучения бочки.

Все операции по обработке аппаратурных гамма-спектров (идентификация изотопного состава, расчет значений удельной активности отдельных радионуклидов и оценка погрешности определения этих значений) полностью автоматизированы и проводятся с использованием программы локального спектрометрического контроля (LSC).

Управление функционированием и процессом измерения системы GME осуществляется с компьютера пульта управления с помощью управляющей программы ABKL.

Система GME представляет собой автоматизированный измерительный стенд, включающий в себя механические устройства и измерительные системы.

Механические устройства включают в себя:

• - систему перемещения бочки, обеспечивающую перемещение бочки в положение для измерения и снятие бочки со стенда, поворот бочки, подъем и опускание бочки при измерении;

• - систему перемещения HP-GE детектора по вертикали относительно бочки.

Измерительные системы включают в себя:

• - спектрометр гамма-излучения для определения радионуклидного состава отходов и измерения активности радионуклидов в бочке;

- дозиметрическую систему для измерения мощности амбиентного эквивалента дозы гамма излучения H^{& *}(10) от бочки;

- электронные весы.

Спектрометр гамма-излучения включает:

• - полупроводниковый детектор из особо-чистого германия (ОЧГ) фирмы ORTEC типа GEM 40P-PLUS серийный № 44-TP 31877B;

• - анализатор DSPEC Plus;

• - программное обеспечение - локальная система спектрометрического контроля (LSC) в состав которой входят: программа по обработке спектров Gamma-W и программный пакет по управлению анализатором - ORTEC Maestro.

В дозиметрической системе используются 8 устройств VacuTec GmbH модели Dose Rate Meter 70 090, 70045а, обеспечивающих измерение в широком диапазоне мощностей доз от малых уровней до высоких. Информация от датчиков дозиметрической системы передается на управляющую ЭВМ по каналу связи с интерфейсом RS-485.

а - пульт управления

б, в, г - измерительный стенд

Рис. 1. Фотография общего вида системы по измерению радиационных характеристик бочек с радиоактивными отходами (система GME)

В комплект поставки системы по измерению радиационных характеристик бочек с ра -диоактивными отходами (система GME) входят составные части и эксплуатационная документация, указанные в таблице 3.

Таблица3

Примечания:

• 1. Блоки поставляются в упаковке предприятий-изготовителей с комплектом запасных частей, инструмента и принадлежностей.

• 2. Указанная документация сброшюрована в альбоме, программное обеспечение поставляется на компакт-диске.

Основные метрологические и технические характеристики системы GME представлены в таблице 2.